25 giugno 2012
Nuovi Studi Svelano che Un Antico Riscaldamento Ricoprì di Verde l'Antartide

Illustrazione artistica delle coste verdi dell'Antartide durante il Miocene, in base ai dati fossili scoperti. Credit: NASA/JPL-Caltech/Dr. Philip Bart/LSU
Un nuovo studio portato avanti da ricercatori della NASA ha scoperto che l'Antartide era, un tempo, molto più calda e umida di quanto si pensava precedentemente. Il clima era in grado di supportare una sostanziale vegetazione tra cui anche alcune specie di alberi, lungo le coste del continente oggi sommerso sotto il ghiaccio. Il team ha pubblicato i suoi risultati nella rivista Nature Geoscience, ed è stato guidato da Sarah J. Feakins, della University of Southern California.
Esaminando i resti di cerca delle foglie di alcune piante, presenti all'interno dei campioni di sedimenti raccolte nelle profondità del terreno, sotto la Ross Ice Shelf, il ricercatori hanno scoperto che le temperature estive lungo la costa dell'Antartide 15-20 milioni di anni fa, erano almeno 11°C più alte di oggi, raggiungendo punte di ben 7°C. Anche i livelli di precipitazione erano molte volte più alti rispetto a quelli attuali.
"L'obbiettivo finale di questo studio era capire meglio quali potranno essere le conseguenze dell'attuale riscaldamento globale", ha spiegato Feakins, che insegna Science della Terra presso l'USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences. "Così come la storia ha molto da insegnarci riguardo al futuro, così anche il clima passato. Questo registro ci mostra quanto può diventare più caldo e umido il clima intorno all'Antartide, man mano che si riscalda tutto il clima. Queste sono tra le prime prove che abbiamo riguardo a quanto era caldo allora."

Granello di polline trovato nei sedimenti raccolti in Antartide. Credit: Sophie Warny/Kate Griener(Louisiana State University, Baton Rouge)
Gli scienziati hanno iniziato a sospettare che le temperature nelle latitudini più alte erano molto più calde verso la metà del Miocene, quando Sophie Warny, assistente professoressa presso il LSU, e co-autrice dello studio, ha scoperto grandi quantità di polline ed alghe nei sedimenti raccolti in Antaride. I fossili di piante in Antartide sono molto difficili da trovare per via del movimento delle massicce calotte ghiacciate che coprono il terreno sotto e cancellano le prove.
"I sedimenti marini sono ideali per cercare indizi di vegetazione passata, dato che i fossili sono protetti dall'avanzata delle calotte ghiacciate, ma sono tecnicamente molto difficili da raccogliere nell'Antartico e richiedono vaste collaborazioni internazionali" spiega Warny.
Incuriosita dai campioni di polline trovati, Feakins ha optato per guardare ai resti di cera di foglie scoperte nei vecchi sedimenti, per ulteriori indizi. La cera delle foglie è un po' un registro del cambiamento climatico perché riesce a documentare fedelmente i rapporti tra gli isotopi di idrogeno nell'acqua che la pianta ha consumato durante la vita.

Illustrazione della campagna ANDRILL per raccogliere campioni di sedimenti presenti sotto il ghiaccio dell'Antartide. La sonda è arrivata a oltre 1000 metri di profondità . Credit: University of Nebraska-Lincoln
"I nuclei estratti dal ghiaccio possono arrivare al massimo a 1 milione di anni fa" spiega Feakins. "I nuclei raccolti nei sedimenti invece ci permettono di andare a scoprire periodi molto più antichi."
In base ad un modello sviluppato in origine per analizzare le percentuali di isotopi di idrogeno nel vapore acqueo atmosferico, per la sonda Aura della NASA, Jung-Eun Lee, scienziato del JPL e co-autore della ricerca, ha creato degli esperimenti in grado di scoprire quanto più caldo e umido era il clima in Antartide.
"Quando il pianeta si riscalda, i cambiamenti più grandi si vedono intorno ai poli" ha spiegato Lee. "Il movimento verso il sud delle bande di pioggia associate al clima più caldo nelle alte latitudini, nell'emisfero sud, hanno reso i margini dell'Antartide meno "deserto polare" e più simili all'Islanda di oggi."
Il picco di questo riscaldamento Antartico è avvenuto durante la metà del Miocene, tra 16.4 e 15.7 milioni di anni fa. Questo è ben dopo il periodo dei dinosauri che si sono estinti 64/65 milioni di anni fa. Durante l'epoca del Miocene, la maggior parte degli animali sulla Terra erano già molto simili a quelli che troviamo oggi per tanti versi. C'erano già diversi primati, ma i primi umani moderni sarebbero comparsi solo 200.000 anni fa.

Sophie Warny e Ian Raine esaminano alcuni dei sedimenti raccolti dalla sonda ANDRILL in Antartide. Lo studio indica intervalli ricchi di polline ed alghe circa 310 metri sotto il fondale marino. Credit: Louisiana State University
Il riscaldamento del Miocene si pensa essere associato a livelli di diossido di carbonio tra 400 e 600 parti per milione (ppm). Nel 2012, i livelli di CO2 registrati nel mondo sono di 393 ppm, il picco più alto mai ragioni da diversi milioni di anni. Se l'aumento continua con gli attuali ritmi, i livelli di CO2 atmosferici saranno già simili a quelli della metà del Miocene entro la fine di questo secolo.
Questo nuovo studio si aggiunge a diversi altri che hanno trovato indizi riguardo ad un'epoca molto calda verso la metà del Miocene. Ci sono sia prove riguardo a fossili di organismi marini, che dai pori microscopici sulla superficie di alcune piante, che prove geochimiche raccolte dal suolo.
Non è ancora chiaro perché il diossido di carbonio era a livelli così alti in quel periodo, e serviranno ulteriori studi per capire meglio come si evolve nel tempo il clima terrestre.
http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2012-179




